学士砖混结构住宅楼毕业设计计算书.doc

1、 1 目录 一建筑设计 2 1. 工程概况 2 2. 拟定方案 2 3. 材料选择 6 4. 建筑布置 7 二 结构设计 8 1. 静力计算方案 8 2. 墙身高厚比验算 8 3. 预制板选型 9 4. 荷载统计 9 5. 墙体承载力验算 12 6. 基础设计 14 7. 楼梯设计 16 8. 卫生间、厨房现浇板配筋计算 20 9. 挑梁设计 23 10.构件设计 27 主要参考文献 29 2 一 建筑设计 1. 工程概况 该工程是某市小康型教师住宅楼，使用功能为普通住宅。建筑层数为 6 层，建筑面积约 2500 ，每户面积约 103 ，建筑高度 20.32m。本工程共两个组合单元，一梯两户

2、，共计 24 户。拟建场地地形平坦，无滑坡 ，无液化土层等不良地质现象，最高地下水位标高为 -8m，且该水对混凝土无腐蚀作用。 地基以粘性土为主，不具有湿陷性；地基承载力特征值 akf =200Kpa。该地区主导风向为西北风，基本风压： 0.4kn/，。建筑设计等级为三级，主体结构合理使用年限为 50年，抗震设防烈度为 6度，建筑耐火等级为二级。其他条件： .本工程所需的预制构件以及其他的建筑材料均由各个厂家直接供应，并且运输条件良好。 .本工程所需的水、电均由建设单位保障供应。 2. 拟选方案 2.1 结构的选择 本工程地基承载力较高，克服了砌体结构容易产生不均匀沉降，产生裂缝等缺点。根据实

3、际情况，严格限制墙体高厚比，综合考虑本工程选用砌体结构：（ 1）该结构主要承重结构是用砖（或其他块体）砌筑而成，材料易取，且经济（ 2）多层房屋的纵墙墙体布置一般很容易达到刚性方案的构造要求，故该结构刚度较大（ 3）施工比较简单，进度快，技术要求低，施工简单等。既满足使用要求又经济实用。 2.2 建筑平面的选择 本工程平面形状选择一字形。因为此形状规则、对称，刚度均匀，其建筑结构有利于抗震，传力明确，便于施工等优点。 2.3 户型的选择 根据实际情况：（ 1）本工程地基面积不大（ 2）使用者的经济能力；另外避免大户型在后期装修和使用中产生较高费用，本工程选择中小户型，两室两厅一厨一卫，每户建筑

4、面积约 103 2m 。 2.4 基础形式 本工程建筑地基条件多以粘土为主，房屋实际荷载偏大，充分考虑房屋安全、施工条件等因素，采用条形基础。 3 2.5 层高 为了满足层高视听、采光通风。结构安全（墙体稳定及梁板厚度）、精神舒适要求，确定层高既不易过低也不易过高。本工程为 了提高生活质量，装修效果扩大化，故采用 3 米层高，比常用住宅层高稍高。 2.6 楼梯设计 表一 楼梯形式 施工方法 层高(M) 楼梯形式 踏步尺寸 （ mm mm） 踏步数（个） 首层 钢筋混凝土现浇 3.0 双跑 150X300 18 二至六层 3.0 双跑 18 3. 材料选择 本工程主墙体为 240mm 厚，只有卫

5、生间隔墙为 120mm 厚；采用 MU15 机制红砖砌筑；水泥砂浆最低强度为 M5；卫生间、厨房和楼梯间现浇，还有圈梁、挑梁、构造柱等采用 C20 混凝土、 HRB335、 HPB235 级钢筋 ；其它楼面采用 120mm 厚预应力多孔板；钢筋混凝土条形基础采用 C25 混凝土， HRB335、 HPB235 级钢筋；外墙装饰材料：外墙面贴 50 240 红色和白色釉面墙砖，具体做法见建施。 4. 建筑布置 (见简图 ) 4 图一 户型平面图 （ 1）厨房、卫生间楼面现浇，其他楼面和屋面装预应力多孔板，规格有3000,3300,4200；厚度 120；宽度为 500， 600；预制板布置间隙宽

6、为 1525；其墙体和圈梁上的支撑长度都为 120； （ 2）如图，黑色区域设 240 240 构造 柱，构造配筋 4 12， 6200； （ 3）因层数大于 4层，在每层楼面下纵横墙设置圈梁，截面 240 240，构造配筋 4 12， 6200；且纵墙上圈梁兼作门窗的过梁，该过梁只受墙体自重。 （ 4）其它 (横墙 )上的过梁两边墙体上的支撑长度都为 240mm，对于 CD 轴与轴上过梁要另外计算配筋外；其它构造配筋 4 16， 6200。 （ 5）当纵墙上门窗洞口宽度小于或等于 1800mm 时，过梁截面尺寸为 240 240；当大于 1800mm 时，截面尺寸为 240 350；其它 (

7、横墙 ) 门窗洞口上过梁截面 240370。 三 结构设计 1. 静力计算方案 本工程横墙最大间距 Smax =4.2m, 小于刚性方案墙最大间距 Smax =32m， 静5 力计算方案属于刚性方案。 本工程横墙厚度为 240mm 180mm, 所有横墙水平截面的开洞率均小于 50%，横墙为刚性横墙。 本工程外墙水平截面开洞率小于 2/3， 地区基本风压 0.350.35KN/ ,层高 3.0米，屋面自重大于 0.8KN/，按规范 4.2.6，计算时不计风载影响。 2. 墙身高厚比验算 2.1 允许高厚比【】 本工程采用水泥砂浆最低强度为 M5.0, 查表可知墙身允许高厚比【】 =24。 2.

8、2 验算高厚比 由一层平面图可知，所有承重墙中 B C 轴间横墙之高厚比最为不利（其侧向支撑墙间距最大， S=4.2m）；所有开洞墙中 B 轴线纵墙之高厚比最为不利（其支撑墙间距范围内开洞率最大， bs/S=3000/4200=71%）。现分别验算高后比。 1） B C 轴承重墙 S=3.6m, H=3.0m, 2H S H，查表得 H0=0.4S+0.2H=0.4 3.6+0.2 3.0=2.568m = H0/h=2.568/0.24=10.7 1 2 =1.0 1.0=24=24 = 10.7 S H，查表得 H0=0.4S+0.2H=0.4 4.2+0.2 3.0=2.28m = H0

9、/h=2.28/0.24=9.5 根据平面图的结构布置，考虑到本工程 B 轴纵墙的实际受荷情况，由于阳台挑梁的作用，所以 B轴纵墙按承 重墙考虑，取 1 = 1.0. 2 = 1-0.4 bs/S=1-0.4 (3000/4200)=0.71 1 2 =1.0 0.71 24=17.14 =9.5 1 2 =17.14,满足要求。 6 3. 预制板选型 本工程选用预应力圆孔多孔板，板厚为 120mm，其它技术参数参照中南标相关图集选板，无特殊要求。选板原则：板的允许荷载值大于楼面荷载值；允许变形值荷载作用下的变形值；允许裂缝宽度荷载作用下的裂缝宽度。查规范得其标准荷载（含灌缝、其他 连接等）为

10、 2.1 KN/。预制板的选型与布置详见图纸结施 -04/-05.现以图卧室楼面为例计算，其它类同。 （ 1）楼面层 横墙承重，预制板采取横向布置。 n=（ 4300-240） /500=7.72 块 多余宽度： n =0.72 500=360mm 现选宽 500 板 5 块；宽 600 板 2 块，板缝为 25mm. （ 2）屋面层（因房间横跨相同，一并计算） 预制板采取横向布置。 64.12500 12021004100 n 块 多余宽度： n =0.64 500=320mm 现选宽 500 板 11 块；宽 600 板 1块，板缝为 20mm. 4. 荷载统计 4.1 屋面荷载 合成高分

11、子防水涂膜上撤蛭石保护层 0.1 KN/ 20mm 厚水泥砂浆找平层 0.4 KN/ 20mm 厚聚苯乙烯保温板 0.01 KN/ 合成高分子卷材防水层 0.3 KN/ 20mm 厚水泥砂浆找平层 0.4 KN/ 煤渣混凝土找坡 2%（最薄 15mm）平均厚度 81mm 1.134 KN/ 120mm 厚预应力多孔板（含灌缝、其他连接等） 2.1 KN/ 20mm 厚顶棚乳胶漆项 0.34 KN/ 屋面恒荷载合计 gk = 4.79 KN/ 屋面活载 qk = 0.5 KN/ 7 屋面荷载设计值 4.79x1.2+0.5x1.4=6.45 KN/ 4.2 楼地面（包括阳台）荷载 40mm 厚细

12、石混凝土随捣随抹光 1.0 KN/ 120mm 厚预应力多孔板（含灌缝、其他连接等） 2.1 KN/ 20mm 厚顶棚乳胶漆项 0.34 KN/ 楼地面（包括阳台）恒荷载合计 gk = 3.44 KN/ 楼地面活载 qk = 2.0 KN/ 阳台活载 qk = 2.5 KN/ 4.4 地砖楼面荷载 （卫生间、厨房） 300*300 防滑地砖贴面（含水泥砂浆结合层，找平层，防水层等） 0.8 KN/ 100mm 钢筋混凝土板 2.5 KN/ 30mm 厚 30 厚 C20 细石混凝土 ,坡向地漏 0.7 KN/ 20mm 水泥砂浆抹面 0.48 KN/ 地砖楼面恒荷载合计 gk = 4.48 K

13、N/ 地砖楼面活载 qk = 2.0 KN/ 地砖楼面荷载设计值 4.48x1.2+2.0x1.4=8.18 KN/ 4.5 楼 梯间荷载（踏步尺寸 300x150） 1） 梯段板 Tga = 150/300=0.5、 Cosa = 0.894, 设梯段板厚度 h = 100mm 三角形踏步 1/2x0.3x0.15x25/0.3=1.88 KN/ 斜板 0.1x25/0.894=2.8 KN/ 20mm 厚面层粉刷层重 （ 0.3+0.15） x0.02x20/0.3=0.6 KN/ 15mm 厚板底抹灰 0.015x17/0.894=0.3 KN/ 梯段板恒荷载合计 gk = 5.58 K

14、N/ 8 梯段板活载 qk = 2.0 KN/ 梯段板荷载设计值 5.58x1.2+2.0x1.4=9.5 KN/ 2） 平台板 （假定其板厚 90mm） 平台板自重 0.09x25=2.25 KN/ 20mm 厚面层粉刷层重 0.02x20=0.4 KN/ 5mm 厚板底抹灰 0.015x17=0.225 KN/ 平台板恒荷载合计 gk = 2.875 KN/ 平台板活载 qk = 2.0 KN/ 平台板荷载设计值 2.875x1.2+2.0x1.4=6.25 KN/ 3） 平台梁 TL-2,TL-3（设其尺寸 240mmX350mm） 平台梁自重 0.24x(0.35-0.09)x25=1

15、.56 KN/ 梁侧粉刷 0.02x(0.35-0.09)x17x2=0.18 KN/ 平台板传来 2.875x(1.4+0.12/2+0.24/2)/2=2.28 KN/ 梯段板传来 5.58x2.7/2=7.54 KN/ 平台梁恒荷载合计 gk = 11.56 KN/ 平台梁活载 qk = 2.0x(2.7/2+1.58/2)=4.28 KN/ 平台梁荷载设计值 11.56x1.2+4.28x1.4=20.0 KN/ 4) 平台梁 TL-1,TL-4（设其尺寸 240mmX350mm） 平台梁自重 0.24x(0.35-0.09)x25=1.56 KN/ 平台板传来 2.875x(1.4+

16、0.12/2+0.24/2)/2=2.28 KN/ 平台梁恒荷载合计 gk = 3.84 KN/ 平台梁活载 qk = 2.0x(1.58/2)=1.58 KN/ 平台梁荷载设计值 3.84x1.2+1.58x1.4=6.82 KN/ 4.6 墙体自重 9 240mm 厚墙体 0.24x19 = 4.56 KN/ 双面粉刷 2x0.34 = 0.68 KN/ gk = 5.54 KN/ 5. 墙体承载力验算 10 图二 单元平面图 分析本工程墙体受力情况选取轴线上 A C 轴间横墙（取 1m 墙体为计算单元）进行墙体承载力 验算： 5.1 底层地面（ 0.000）标高处 永久荷载： 4.79

17、4.2+3.44 4.2 5+5.54 3 6=192.078KN 活载 : 0.5 4.2+2 0.65 4.2 5=29.4KN 荷载效应比值 =29.4/192.078=0.153 0.357, 根据规范选用以自重为主的设计表达式进行设计（见砌体规范 4.1.5） 0.000 标高处上部荷载产生的轴向力设计值 N： N=1.35 192.078+0.98 29.4=289.69KN 砖块为 MU15 及砂浆为 M5 时，查表得 f=1.83N/ 2mm ， fa =0.9x1.83=1.647 N/ 2mm ,( a 为水泥砂浆调整系数，见规范 5.1.2)。根据高厚比验算 =9.3，对普通烧制红砖高厚比修正系数为 =1.0，见砌体规范 5.1.2，查规范表 D.0.1-1 0.884。